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6H-SiC衬底上多晶Si薄膜热壁CVD间隔生长与结构表征

高战军 , 陈治明 , 李连碧 , 赵萌 , 黄磊

人工晶体学报

在热壁LPCVD系统中利用间隔生长法在6H-SiC衬底上淀积Si薄膜,采用XRD、SEM、激光共聚焦显微镜和拉曼光谱对Si薄膜的表面形貌和结构进行表征.结果表明:相比于连续生长法,用间隔法制备Si薄膜的速率有所降低,但表面粗糙度有所减小,同时晶粒尺寸也增大.XRD测试结果表明:间隔法可以控制薄膜生长的择优取向.Raman光谱测试结果表明:采用间隔法且断源时间控制在30 s时,生长温度900℃,H2∶ SiH4 =400∶20 sccm时生长Si薄膜的Raman半峰宽最小.

关键词: 热壁LPCVD , 多晶Si薄膜 , 择优取向 , 表面粗糙度

多晶Si薄膜表面金催化Si纳米线生长

马蕾 , 郭延岭 , 娄建忠 , 彭英才

人工晶体学报

以Au膜作为催化剂和大晶粒多晶Si薄膜为衬底,利用固-液-固生长机制,制备出直径在30~ 100 nm和长度为几百微米的高密度Si纳米线.实验研究了退火温度、生长时间和N2流量对Si纳米线生长的影响.结果表明,随着退火温度的升高,生长时间的延长和N2流量的增加,Si纳米线的长度和密度都显著增加.对不同生长时间下获得的Si纳米线样品进行了X射线衍射测量,结果显示随着生长时间的延长,多晶Si薄膜和表面的Au膜成分都在减少.光致发光谱则显示出弱的蓝光发射和强的红光发射特性,前者应是由非晶SiOx壳层中的氧空位发光中心引起,后者则应归因于Si纳米线芯部与非晶SiOx壳层之间界面区域附近中的Si =O双键态或非桥键氧缺陷中心.

关键词: 多晶Si薄膜 , Si纳米线 , 退火温度 , 生长时间 , 光致发光

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